專利名稱：電刷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電刷裝置，特別是在象銅箔制造裝置和鍍鋅鋼板連續(xù)制造裝置的集流環(huán)那樣，要求容許電流大的裝置上所用電刷裝置。
所述電刷裝置使用于例如在以旋轉(zhuǎn)滾筒作為陰極進(jìn)行鍍銅，然后將鍍銅層剝離下來用以制造銅箔的裝置上對旋轉(zhuǎn)滾筒進(jìn)行通電的集流環(huán)；在鍍鋅鋼板制造裝置上對邊與鋼板接觸邊旋轉(zhuǎn)，使電流通向鋼板的輥?zhàn)舆M(jìn)行通電的集流環(huán)；在復(fù)合鋼板的軋鋼裝置上在對軋輥電加熱時(shí)，對軋輥進(jìn)行通電的集流環(huán)。
電刷裝置本身象例如日本國實(shí)用新案公告號為58-45497號公報(bào)上所記載那樣，它具有包括碳刷和保持碳刷的吊架在內(nèi)的電刷組件、支持電刷組件的支架以及將電刷連接到電源上的導(dǎo)線，在支架上的平行吊架機(jī)構(gòu)使電刷經(jīng)常筆直地壓在集流環(huán)上，同時(shí)，使平行吊架機(jī)構(gòu)和電刷組件的連結(jié)簡單地錯(cuò)開，可簡單地進(jìn)行碳刷的檢修和更換。
在這樣的電刷裝置中將多數(shù)集流環(huán)組合起來使用，但是，電刷裝置，必須相互留有空隙地配置，因此，導(dǎo)致集流環(huán)大型化。并且，各個(gè)電刷裝置的電刷分別獨(dú)立地通過絞線構(gòu)成的導(dǎo)線連接到電源上，因此，當(dāng)所流過的電流變大時(shí)，由于各個(gè)絞線的電阻差，僅在某些特定的電刷有大量電流經(jīng)過，不僅使這些電刷燒損，而且其余的電刷陸續(xù)也將在短時(shí)間內(nèi)全部燒損。
本實(shí)用新型目的在于提供一種可使集流環(huán)結(jié)構(gòu)緊湊，而且可靠性高的電刷裝置。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的所提供的電刷裝置具有包括電刷和保持電刷的吊架在內(nèi)的電刷組件、支持電刷組件并且使在其上直線運(yùn)動(dòng)的支架以及將電刷連接到電源的導(dǎo)電片，電刷由并列在吊架兩側(cè)的二個(gè)碳刷組成，導(dǎo)電片由多數(shù)薄板疊層成一個(gè)導(dǎo)電板構(gòu)成并且同時(shí)連接到所有的碳刷上。
本實(shí)用新型具有良好效果。本實(shí)用新型電刷裝置，由于使二個(gè)碳刷并排于吊架兩側(cè)，因此，例如當(dāng)在集流環(huán)上組裝多數(shù)電刷裝置時(shí)，吊架和支架的數(shù)目可減少，與歷來的電刷裝置相比較時(shí)，在同樣面積中可配置更多的碳刷。并且，導(dǎo)電片由薄板疊層物形成，并與所有的碳刷接觸，與歷來由絞線組成的導(dǎo)線相比時(shí)，由于斷面積大，所以容許電流增大，被切斷的事故最少，不僅耐蝕性提高，而且碳刷之間的電流不平衡也減少，碳刷的燒損也減少。
在本實(shí)用新型裝置中，在各碳刷的滑動(dòng)面上也可具有多數(shù)凹坑(recesses)，因此，接觸面由于凹坑而減小，對集流環(huán)每單位面積的按壓力加大，其頂端在安裝后的短時(shí)間內(nèi)被破壞，與對接部件磨合良好并且穩(wěn)定地接觸，再配合以一片導(dǎo)電片對所有碳刷供電這個(gè)措施，因此，碳刷的壽命可加長。
以下結(jié)合實(shí)施例及其附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
附

圖1是本實(shí)用新型電刷裝置一個(gè)實(shí)施例的立體斜視圖；附圖2是附圖1所示電刷裝置的側(cè)視圖；附圖3是沿附圖2A-A線的截面圖；附圖4是沿附圖2B-B線的截面圖；附圖5示出將本電刷裝置組合于鋼箔制造裝置的構(gòu)成例圖；附圖6是在銅箔制造裝置一側(cè)的集流環(huán)截面圖；附圖7是沿附圖6的C-C線的截面圖；附圖8是本實(shí)用新型另一實(shí)施例中的電刷組件側(cè)面圖；附圖9是附圖8所示電刷組件的正面圖。
附圖1到7示出本實(shí)用新型電刷裝置的一個(gè)實(shí)施例。正如附圖1到4所示那樣，本電刷裝置具有由二個(gè)碳刷和保持碳刷的吊架組成的電刷組件10以及支持電刷組件10并且使在電刷組件10的碳刷上作直線運(yùn)動(dòng)的支架30。
電刷組件10具有二個(gè)碳刷11、吊架12和導(dǎo)電片13。
各碳刷11如附圖3和4所示那樣，具有近于長方體的形態(tài)，因此，使各以其一個(gè)側(cè)面相對，相鄰并列。在各個(gè)碳刷11的側(cè)面14和與此側(cè)面14的相對側(cè)15上形成臺階(step)，在與此二個(gè)側(cè)面14、15直交的二個(gè)側(cè)面中的一個(gè)側(cè)面16形成平面，在另一側(cè)面17上也形成臺階。在各碳刷上設(shè)有貫通側(cè)面14、15的孔18，所設(shè)孔19從側(cè)面17直交于孔18。并且，在各碳刷11下面設(shè)有多數(shù)的凹坑21。這些凹坑21是由其截面為三角形的直線溝所形成。這些作為直線溝的多數(shù)凹坑21平行設(shè)于碳刷11的下面，以便橫貫在碳刷上的側(cè)面16和17，在溝與溝之間形成具有大致平臺形截面的凸出齒。
吊架12具有細(xì)長板狀形態(tài)的本體。在本體上端附近設(shè)有孔22，在下端附近設(shè)有銷23。銷23從吊架12的本體兩側(cè)面突出，與本體形成一體，銷23的端部設(shè)有環(huán)狀溝，在其周面上設(shè)有間隔，該間隔對應(yīng)于碳刷11的孔18的間隔，還設(shè)有螺孔23A。將銷從碳刷11的孔18插入，將此吊架配置于由碳刷11側(cè)面14上的臺階所形成的空間內(nèi)。
導(dǎo)電片13具有的寬度對應(yīng)于二個(gè)碳刷11的加合寬度，由薄銅板和銅箔多張疊層而成，在其兩端設(shè)有螺栓孔。將導(dǎo)電片安裝于碳刷上時(shí)，使其一端與碳刷11的側(cè)面17接觸，將螺栓24連用墊片25一起插入碳刷11的孔19內(nèi)，在銷23的螺栓孔內(nèi)擰入。
支架30如附圖1和2所示那樣，具有本體31和連接件32、33。
所述支架本體31由底座34和柱35組成。底座34由具有淺槽的溝通形截面的部件形成。中央壁36比在其兩側(cè)的側(cè)壁37還高，柱35由具有大致山形的部件所構(gòu)成。在中央壁36的上部設(shè)有銷41，在兩個(gè)側(cè)面壁37上設(shè)有同軸的銷42，各銷41、42與柱35一體形成，同時(shí)，在其兩端設(shè)有環(huán)狀溝。此柱35以其底面壁38嵌合于底座34中，以螺釘43將兩者結(jié)合在一起。
連接件32由載面呈約反U字形的部件構(gòu)成，在兩側(cè)壁下部設(shè)有缺口44和缺口45。缺口44由寬的長槽形成，其寬度與在本體31的側(cè)壁37上的銷42的環(huán)狀溝相關(guān)，缺口45約呈半圓形，其直徑與吊架12上的銷23的環(huán)狀溝相關(guān)。缺口44嵌合于在本體31的兩側(cè)壁上的銷42上，此連接件32嵌合于本體31的外側(cè)。另一吊架33，具有細(xì)長板狀形態(tài)，在其兩端設(shè)有孔。其中一個(gè)孔具有與吊架12的孔22相對應(yīng)的直徑；另一個(gè)孔具有嵌合于銷41上的直徑，該銷41在本體31的柱35上的中央壁36上。連接件33最好使其一端從連接件32突出，并配置于連接件32的內(nèi)部，在位于連接件32內(nèi)部的該連接件33另一端的孔內(nèi)以銷41嵌入，同時(shí)利用墊圈46阻止銷的脫出。螺旋彈簧47的一端搭在連接件33上壁的孔32A上，另一端則搭在架于中央壁36和側(cè)面壁37的銷48上，該中央壁36位于本體31的柱35上。
本電刷組件使銷23的環(huán)形溝嵌入連接件32的缺口45中，使吊架12的孔22通過銷49連結(jié)在連接件33上的從連接件32突出端部的孔上，銷49的中心和銷41中心的連接線與銷23的中心和銷42的中心連接直線相互平行，銷49的中心和銷23的中心之間的距離與銷41的中心和銷42的中心之間的距離相同。因此，連接件32、33形成等長平行連接，碳刷通過此連接件32、33僅作直線運(yùn)動(dòng)。
本電刷裝置可組裝于例如附圖5所示銅箔制造裝置的集流環(huán)上。該銅箔制造裝置具有感電解液51的電解液槽52、可旋轉(zhuǎn)的滾筒53和集流環(huán)55。在電解液槽52中組裝有陽極板54、滾筒52以使其周面一部分浸入的方式配置于電解液51中。集流環(huán)55具有轉(zhuǎn)子56以及與該轉(zhuǎn)子相對配置的定子57。
附圖6詳細(xì)示出在滾筒53一側(cè)的集流環(huán)55、轉(zhuǎn)子56嵌合并固定于從滾筒53延長出來的軸59上，滾筒53和軸59一起被保持在處于本裝置框架68上的軸承內(nèi)。定子57固定于框架68上。水套58配置并固定于定子57面向或背向轉(zhuǎn)子56的面上。滾筒53通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接在軸59上的貫通定子57的端部59A上。
在附圖6中，本實(shí)用新型的電刷裝置整體以新標(biāo)號60表示，以數(shù)個(gè)電刷裝置為一組構(gòu)成一個(gè)組合單元后配置于轉(zhuǎn)子56和定子57之間。
每個(gè)電刷單元，如附圖7所示那樣，由帶有六個(gè)電刷裝置60的電刷單元61、具有四個(gè)電刷裝置60的電刷單元62組成。電刷單元61中有三個(gè)電刷裝置60配置在一直線上，形成一個(gè)陣列，將該陣列二列平行地配置于保持架63中。另一電刷單元62中有二個(gè)電刷裝置60配置在一直線上，形成一個(gè)陣列，將該陣列二列平行地配置于保持架64中。保持架63、64具有中空箱形態(tài)，該中空箱具有一組側(cè)面開口，因此，各電刷裝置60中使碳刷11位于各個(gè)保持架63、64上的開口之一上，使電導(dǎo)片13的自由端位于另一開口上，二者分別固定于保持架63、64上。在組裝時(shí)，使碳刷11與定子5 7接觸，使各電刷單元61、62配置于轉(zhuǎn)子56上，將保持架63、64固定于轉(zhuǎn)子56上。在各個(gè)電刷單元61、62上的電刷裝置的導(dǎo)電片連接在轉(zhuǎn)子56上，轉(zhuǎn)子56如附圖5所示那樣，通過開關(guān)65由導(dǎo)電片與電源連接，陽極板54通過導(dǎo)線67與電源相連接。處于滾筒53兩端的集流環(huán)55也以同樣方式構(gòu)成，并且對稱地配置，軸59并不與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接。
銅箔的制造作業(yè)是通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使?jié)L筒53轉(zhuǎn)動(dòng)，滾筒53和陽極板54之間通電，在滾筒表面上鍍銅后，將銅鍍從滾筒53剝下，制成銅箔。
當(dāng)轉(zhuǎn)子56一旋轉(zhuǎn)，則電流通過定子57、碳刷11、導(dǎo)電片13和轉(zhuǎn)子56而流入滾筒，滾筒53就被通電。此時(shí)，在各電刷裝置上的導(dǎo)電片13由于其具有跨過二個(gè)碳刷11的寬度，其截面積比歷來所用絞線的截面積大，因此，導(dǎo)電片所出現(xiàn)的折斷少；又由于是由薄板疊層構(gòu)成，因此能確保所需的可撓性。并且，在各電刷裝置60上的碳刷11是由一片導(dǎo)電片13給電，在碳刷之間的電流不平衡減少，因此，碳刷的燒損也少。再者，各碳刷11由凹坑21所形成的突出齒接觸于定子57的表面上，所以對每單位面積的定子57的按壓力加大，因此，定子能在短時(shí)間內(nèi)磨合，接觸穩(wěn)定，完全不發(fā)生火花。
在本發(fā)明電刷裝置中，導(dǎo)電片在碳刷上的連接位置與設(shè)置環(huán)境相對應(yīng)，也可在碳刷上的其它位置連接。附圖8和9僅示出導(dǎo)電片連接于碳刷頂壁上的電刷裝置的電刷組件。
二個(gè)碳刷111配置于吊架112的兩側(cè)。各碳刷111在底壁上形成由溝所構(gòu)成的凹坑21以及在頂壁上形成安裝導(dǎo)電片113的安裝座，同時(shí)，從頂壁向底壁設(shè)有插入固定螺栓124的孔。吊架112與銷123一體形成，在銷123上與螺栓124相對的螺孔(如附圖1～4所示那樣)與在電刷裝置上、吊架12的銷23上的螺孔23A錯(cuò)開90°角度，使吊架112設(shè)置于銷123。而且，導(dǎo)電片113由多層薄銅板和銅箔疊層而成，在其與碳刷111連接的端部上設(shè)有狹縫113A。
組裝方法是將碳刷111嵌入吊架112的銷123中，使狹縫113A嵌合于吊架112上并配置于碳刷111的上壁，將螺栓124穿過在碳刷上的螺孔，擰入在吊架112的銷123上的螺孔。導(dǎo)向件125位于螺栓124的螺栓頭和導(dǎo)電片113之間，并插入于螺栓124，在導(dǎo)電片113上以L字形彎曲，同時(shí)，將此部分導(dǎo)電片予以保護(hù)。支架與附圖1～4所述支架30的構(gòu)成相同，也用同樣的方法連接于此電刷組件110上。
如上所述，按照本實(shí)用新型，其設(shè)備占有面積小，而且，流經(jīng)碳刷的電流沒有不平衡現(xiàn)象，因此，可得到緊湊而可靠性高的電刷裝置。
權(quán)利要求1.電刷裝置，其特征是具有包括電刷和保持電刷的吊架在內(nèi)的電刷組件、支持電刷組件并使在其上進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)的支架以及使電刷與電源連接的導(dǎo)電片，電刷由并列于吊架兩側(cè)的二個(gè)碳刷組成，導(dǎo)電片由多數(shù)薄板疊層的一片導(dǎo)電片組成并同時(shí)與二個(gè)碳刷連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所記載的電刷裝置，其特征是碳刷的滑動(dòng)面上設(shè)有多數(shù)凹坑。
專利摘要本實(shí)用新型涉及電刷裝置，本電刷裝置設(shè)有包括電刷和保持該電刷的吊架在內(nèi)的電刷組件以及使電刷與電源相接的導(dǎo)電片，電刷由并列于吊架兩側(cè)的二個(gè)碳刷組成，導(dǎo)電片由多數(shù)薄板疊層的一個(gè)導(dǎo)電片組成并同時(shí)與二個(gè)碳刷連接。因此，吊架與支架的數(shù)目減少，在相同的面積中可配置更多的碳刷，由于導(dǎo)電片截面積大，不僅可增加流經(jīng)碳刷的電流量，而且在碳刷之間的電流不平衡也少，因此，可提高碳刷的壽命。
文檔編號H02K5/14GK2256599SQ9620477
公開日1997年6月18日 申請日期1996年4月1日 優(yōu)先權(quán)日1996年1月31日
發(fā)明者木原泰生 申請人:帝國碳工業(yè)株式會社